基于角点网格的煤储层三维建模研究与应用

摘要

煤储层的三维建模与可视化是进行煤层气排采分析与数值模拟研究的重要环节，具有重要的作用。虽然煤层地质体的三维建模和可视化，国内外专家学者提出了很多理论方法，但是角点网格技术的上下底面数据存储方法更加适合煤储层本身的分层结构特点。另外传统煤地质研究中存储有大量采样点数据、等值线数据等资料，利用已有资料形式建立三维模型及可视化方法具有重要的实际意义。
　　因此论文在研究并分析了各种三维建模的方法理论后，介绍了角点网格模型的数据特点、研究了角点网格的生成方法，并重点阐述了基于Surfer的层面建模、基于角点网格建立三维结构模型与属性模型的过程及关键技术问题。
　　根据前期需求分析，以VS2010为软件开发平台，采用C＃语言与OpenGL图形接口开发了煤储层三维可视化软件模型。软件功能主要包括数据读取、图形的多样化显示、平面点集凸壳的生成与网格边界的调整、剖切面制作等。最后，结合沁水盆地煤层气田潘庄区部分煤层的Surfer空间数据，建立三维地质模型，经过模拟分析，切片分析了不同时间点的空间压力分布。
　　结果表明运用角点网格模拟煤储层三维地质结构具有一定的优势，同时，运用OpenGL来实现煤储层的三维可视化，展示了煤层地质体的外部形态特征与内部结构和属性信息，具有实际意义。

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1 绪论

1.1研究背景及意义（Research Background and Significance）

1.2国内外研究现状（Research Status）

1.3本文主要研究内容及组织安排（The Content of Research and Organizational Arrangement of the Paper）

2 三维建模及可视化理论基础

2.1三维建模基本理论与方法（The Theory and Method of Three-Dimensional Modeling）

2.2可视化技术方法（Technology and Methods of Visualization）

2.3 本章小结（Summary）

3 基于角点网格的三维可视化地质建模

3.1角点网格理论基础（The Theory of Corner-Point Grid）

3.2 Surfer文件格式解析（Surfer File Format）

3.3 基于角点网格的三维构造建模（ 3D Structural Modeling based onCorner-Point Grid）

3.4基于角点网格的属性建模（3DPropertyModeling based on Corner-Point Grid）

3.5 本章小结（Summary）

4 三维建模软件系统的实现与应用

4.1软件开发环境（Development Environment）

4.2 三维可视化开发平台的构建（ The Construction of Three-Dimensional Modeling）

4.3系统的基础功能与实现（Basic Functionand Realization of the System）

4.4实例应用（The Application of Instance）

4.5 本章小结（Summary）

5 结论与展望

5.1 结论(Conclusions)

5.2存在的不足与展望（Shortcoming and Prospect）

参考文献

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